Se han utilizado robots humanoides para demostrar que el funcionamiento jerárquico en el cerebro está interconectado con el tiempo y con el espacio. Investigadores del RIKEN  Brain Science Institute de Japón, han creado un nuevo tipo de modelo de red neuronal que se añade a la literatura ya existente y que sugiere que la actividad neuronal está totalmente conectada con la jerarquía espacial en el cerebro de los animales. Los detalles se publicaron el 7 de Noviembre en la revista (Open Access) PLoS Computational Biology.

Un sistema de control motriz animal contiene una jerarquía funcional, dónde partes reusables y pequeñas de los movimientos se integran de forma flexible para crear varias secuencias de acciones. Por ejemplo, la acción de beber una capa de café puede ser descompuesta en combinaciones de movimientos más pequeños, incluyendo alcanzar la taza y traerla a la boca.

Estudios anteriores sugerían que esta jerarquía funciona resulta de una estructura jerárquica espacial, pero esto no ha sido visto en estudios anatómicos del cerebro. El mencanismo neuronal subyaciente no ha sido determinado de forma definitiva.

En este estudio, Yuichi Yamashita y Jun Tani demuestran que incluso sin estructura jerárquica espacial, una jerarquía funcional puede auto-organizarse a través de múltiples escalas temporales en la actividad neuronal. Se ha probado la viabilidad de su modelo al aplicarse a un cuerpo físico de un robot humanoide. Los resultados sugieren que no solo se debe a las conexiones espaciales entre las neuronas, si no también a las escalas temporales de la actividad neuronal, que actúan como un mecanismo importante en el sistema neuronal.